光學測斜裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于地下巖土施工測量監(jiān)控領域,特別涉及一種光學測斜裝置。
【背景技術】
[0002]隨著城市建設的飛快發(fā)展,高層建筑不斷涌現(xiàn),經常需要在密集建筑群之間進行深基坑開挖,為了保護周圍建(構)筑物和深基坑自身結構的安全,在施工過程中必須對深基坑的變形進行監(jiān)測。
[0003]現(xiàn)階段深基坑工程水平位移監(jiān)測的通用技術是先預判基坑的變形方向,然后按照預判的基坑變形方向在預定測點處埋設測斜管,在測斜管內壁上開設兩組相互成90°的導槽,并使其中一組導槽的平面與基坑變形的方向一致,將測斜儀沿著一組導槽放入測斜管的不同深度處分別進行測量,即可監(jiān)測到該測點處的不同深度的水平位移。測斜儀普遍采用的是滑動式測斜儀,即將測斜儀通過導槽安置于測斜管內,拉動測斜儀到預定深度處,即可測量預定深度處的沿著測斜儀所放置導槽組的平面方向(即主位移方向)的水平位移增量,分別測量出不同深度處的水平位移增量,再通過計算分析得到測孔全長度范圍的水平位移。
[0004]測斜儀的工作原理是利用重力擺錘始終保持鉛直方向的性質,測得儀器中軸線與擺錘垂直線間的傾角在主位移方向的投影,傾角的變化會引起電信號發(fā)生變化,通過測量電信號就可以知道被測結構的在主位移方向的位移增量。實際施工中,特別對于形狀比較復雜的基坑或地下工程,為了全面了解基坑的水平變形情況,不僅要知道主位移方向的水平位移,而且也需要知道垂直于主位移方向的水平位移。而使用現(xiàn)有的測斜儀,如果要測量垂直于主位移方向的水平位移,就必須將測斜儀旋轉90°重新進行測量,費時費力,而且測斜儀在頻繁的拉動過程中也容易被損壞。
[0005]此外,目前使用的測斜儀需要配備精密的機械裝置測試測斜管軸線與鉛垂線之間的夾角,從而計算出測斜管內各個測點的水平位移與傾斜曲線,單個測斜儀價格不菲,從而使得監(jiān)測成本居高不下。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種用于測量地下水平形變的測斜裝置,用于解決現(xiàn)有的測斜儀只測量主位移方向的水平位移而無法準確表達測量處實際位移變化以及測量過程中費時費力現(xiàn)狀,利用光線直線傳播原理的測斜儀,能夠得出測量處在水平平面的坐標變化值ΛΧ和Λ y,從而通過一次測量就能夠真實反映測量處的位移變化情況。
[0007]為解決上述技術問題,本發(fā)明提供用于測量地下水平形變的測斜裝置,包括:封閉殼體、電纜、以及測讀儀,在所述封閉殼體的底端設置一激光發(fā)生器,在所述封閉殼體的頂部設置光電位置傳感器,所述電纜的一端穿過所述封閉殼體與所述光電位置傳感器連接,所述電纜的另一端連接所述測讀儀。
[0008]可選的,還包括至少兩組導輪,所述導輪均設置于所述封閉殼體的外側。
[0009]可選的,包括三組所述導輪,三組所述導輪間隔設置于所述封閉殼體的外側。
[0010]可選的,還包括一組相互交叉設置的平衡吊梁和一柔性吊繩;所述平衡吊梁的兩端分別設置于所述封閉殼體的內側,所述柔性吊繩的一端與所述平衡吊梁的交叉中心點連接,所述柔性吊繩的一端與所述光電位置傳感器中心點連接。
[0011]可選的,所述激光發(fā)生器包括激光二極管和干電池組,所述干電池組通過導線與所述激光二極管連接。
[0012]可選的,所述激光發(fā)生器還包括一金屬球體和一萬向座,所述萬向座固定設置于所述封閉殼體的底部,所述激光二極管通過所述金屬球體與所述萬向座連接。
[0013]可選的,還包括一防撞保護帽,所述防撞保護帽設置于所述封閉殼體遠地端。
[0014]可選的,還包括一密封保護帽,所述密封保護帽設置于所述封閉殼體的近地端。
[0015]可選的,所述封閉殼體的長度為450mm?550mm。
[0016]相對于現(xiàn)有技術而言,本發(fā)明所提供的用于測量地下深層水平形變的測斜裝置,至少具有以下有益的技術效果:
[0017]1、全面真實的反映測量點處的水平位移:所述測斜裝置隨著所測基坑周圍巖土變形而產生傾斜,帶動所述光電傳感器與所述激光發(fā)生器產生相對位移,所述激光發(fā)生器發(fā)射出一豎直向上的激光束投射到所述的光電位置傳感器上,所述光電位置傳感器將投射光點的位置信息ΔΧ和Λ Y通過所述電纜傳入所述的測讀儀。也就是說,只需要一次測量既可以得到X方向的位移增量,也可以得到Y方向的位移增量,而不需要兩次或者更多次的測量才能得到測量點不同深度的位移增量,只需要一次測量即可全面真實的反映測量點處的水平位移,從而可以減少測量次數(shù)。
[0018]2、有效降低了監(jiān)測成本:一方面,所述激光發(fā)生器采用普通的發(fā)光二極管,也采用非常簡單的所述干電池組和所述控制開關組成的供電回路為所述激光二極管供電,避免了一些成本高的精密的機械加工件,從而降低了所述測斜裝置的生產成本,所述干電池組可以更換,延長了單個所述測斜裝置的使用壽命;另一方面,所述測斜裝置可以一次測量就能夠全面地測得水平位移情況,避免了多次重復測量,提高了監(jiān)測效率,進一步降低了所述測斜裝置的使用成本。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明一實施例的用于測量地下水平形變的測斜裝置的結構示意圖;
[0020]圖2為圖1的俯視圖;
[0021]圖3為本發(fā)明一實施例中光電位置傳感器狀態(tài)示意圖;
[0022]圖4為本發(fā)明另一實施例的用于測量地下水平形變的測斜裝置的結構示意圖;
[0023]圖5為本發(fā)明一實施例中激光發(fā)生器供電回路示意圖;
【具體實施方式】
[0024]以下結合附圖和具體實例對本發(fā)明提出的用于測量地下水平形變的測斜裝置作進一步詳細說明。根據(jù)下面說明和權利要求書,本發(fā)明的優(yōu)點和特征將更清楚。需說明的是,附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比例,僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。
[0025]結合圖1和圖2,本發(fā)明一實施例的用于測量地下深層水平形變的測斜裝置100包括封閉殼體2、電纜3以及測讀儀4,在封閉殼體2的底端還設置一激光發(fā)生器24,在封閉殼體2的頂部設置光電位置傳感器23,電纜3的一端穿過封閉殼體2與光電位置傳感器23連接,而電纜3的另一端連接測讀儀4。
[0026]如圖1,通常,激光發(fā)生器24包括激光二極管243和干電池組244,干電池組244通過導線與激光二極管243連接,用于為激光二極管243提供電源。因為用干電池組244為激光二極管243單獨供電,因此不需要額外的設置供電電纜線,使得測斜裝置100攜帶和使用更加方便。為了方便控制激光二極管243的開關狀態(tài),可以在供電回路上設置一控制開關25,用于控制激光一極管243的開關。
[0027]結合圖1至圖3,工作時,將測斜裝置100沿著預埋設的測斜